Fundamentos de Banco de Dados-
Modelo Entidade/Relacionamento
Profa. Dra. Maria Salete Marcon Gomes Vaz
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Modelo Entidade/Relacionamento Entidade
• Representação abstrata dos objetos do mundo real• É um objeto que existe e é distinguível de outros objetos• Exemplos
– funcionário, departamento, pessoa específica, companhia, evento, planta Um banco de dados pode ser modelado como:
• Uma coleção de entidades• Relacionamentos entre entidades
Conjunto de Entidades• Grupo de entidades com características similares• Um conjunto de entidades do mesmo tipo e que compartilha as mesmas propriedades• Exemplos
– Conjunto de todos os DEPARTAMENTOS da Empresa, todas as pessoas, companhias, árvores, feriados
Corresponde aos Substantivos
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Modelo Entidade/Relacionamento Diagrama E/R para Conjunto de Entidades
• Conjunto de Entidades é representado por um retângulo
• Exemplos
Conjunto de Entidades
Funcionário Departamento
Pessoa
CompanhiaEvento
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Modelo Entidade/Relacionamento Relacionamento
• Associação entre objetos dos sistemas• Associação entre várias entidades
Entidade DEPARTAMENTO Relacionamento EMPREGA Entidade FUNCIONÁRIO
Conjunto de Relacionamentos• Grupo de relacionamentos do mesmo tipo• É uma relação entre duas ou mais entidades• Exemplos: Departamento D1 EMPREGA o Funcionário F3
Corresponde aos Verbos
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Modelo Entidade/Relacionamento Diagrama E/R para Conjunto de Relacionamentos
• Conjunto de re é representado por um losango
• Exemplo:
Cliente ContaDeposita
Conjunto de Relacionamento
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Grau de um Conjunto de Relacionamentos • Refere-se ao número de conjunto de entidades
que participam no conjunto de relacionamento• Conjunto de relacionamento que envolvem dois
conjuntos de entidades – Binário ou Grau 2• Podem envolver mais que dois conjuntos de
entidades
Modelo Entidade/Relacionamento
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Modelo Entidade/Relacionamento
Atributos• Toda propriedade possuída pelos membros de um conjunto de entidade ou
relacionamento• Exemplos:
– nome, endereço e salário são propriedades de FUNCIONÁRIO– número e saldo são propriedades de CONTA
• Chave - atributo(s) determinante(s)– Conjunto de atributos que determina unicamente uma ocorrência de uma entidade
• Exemplos: Código - Disciplina Matrícula - Funcionário
Corresponde aos Complementos
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Modelo Entidade/Relacionamento
Atributos de Conjunto de Relacionamento
Cliente ContaM NDeposita
cpf
nom
een
dere
çofo
ne data
núm
ero
sald
o
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Modelo Entidade/Relacionamento
Atributos de Conjunto de Relacionamento
Cliente ContaM NDeposita
cpf
nom
een
dere
çofo
ne data
núm
ero
sald
o
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Domínio• Conjunto de valores permitidos para cada atributo
Tipos de atributos• Atributos simples e composto
• Atributos mono e multi-valorado
• Atributos Nulos
• Atributos Derivados
Modelo Entidade/Relacionamento
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Modelo Entidade/Relacionamento
Diagrama E/R
E1 E2R
Relacionamento Total
Relacionamento Total
E1 E2R
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Modelo Entidade/Relacionamento Diagrama E/R
• Cardinalidade– Número de entidades ao qual outra entidade pode estar associada via relacionamento– Um-para-um
E1 E2R
1 1
A B
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Modelo Entidade/Relacionamento
Diagrama E/R• Cardinalidade de Relacionamento
– Um-para-muitos
E1 E2R
1 N
A B
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Modelo Entidade/Relacionamento Diagrama E/R
• Cardinalidade de Relacionamento– Muitos-para-Muitos
E1 E2R
M N
A B
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Modelo Entidade/Relacionamento Exemplo: Um Sistema Único de Saúde Ideal
• Hospitais são formados por um ou mais Ambulatórios e cada um destes está em um único Hospital
• Médicos clinicam em um único Hospital, cada um deles agregando vários Médicos• Hospitais solicitam exames clínicos em vários Laboratórios, cada um destes pode
ter solicitações de vários Hospitais• Pacientes consultam vários Médicos, e estes são consultados por vários Pacientes• Ambulatórios atendem vários Pacientes, enquanto estes só podem ser atendidos em
um único Ambulatório• Pessoal de apoio está alocado a cada Ambulatório, e cada um destes conta com
vários integrantes do Pessoal de apoio• Pacientes realizam vários Exames, e cada Exame é realizado por um único Paciente• Laboratórios fazem vários Exames, e cada um dos Exames é feito em um único
Laboratório• Cada Paciente pode receber vários Diagnósticos, e cada Diagnóstico é de um único
Paciente
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Modelo Entidade/RelacionamentoHospital
Médico
Ambulatório
Pessoal
Diagnóstico
Paciente
Laboratório
ExameRealiza
M
N
Faz
Solicita
Recebe
Atende
Clinica
ConsultaAloca
Formado
1
N
N
N
N
N
NN
N
1
1
11
1
1
M
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Modelo Entidade/Relacionamento
Outras Propriedades• É possível ter mais de um relacionamento entre as mesmas
entidades
DisciplinaProfessor
Coordena
Leciona
1 1
N M
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Modelo Entidade/Relacionamento
Outras Propriedades• Relacionamento pode ter um papel• Papel representado através da nomeação do Arco do Relacionamento
EmpregadoSupervisiona
É Supervisionado
Supervisiona
N
1
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Modelo Entidade/Relacionamento
Outras Propriedades• Um Relacionamento pode ser N-ário
ClienteCCA
Agência
Conta
MN
1
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Modelo Entidade/Relacionamento
Outras Propriedades• Restrição Existencial
Entidade Forte
HospitalAmbulatório
Relacionamento
FracoEntidade
Fraca
Dependência de Identidade: Entidade não pode ser identificada através de seus próprios atributos
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Modelo Entidade/Relacionamento
Extensões do Modelo E/R• Generalização e Especialização
Poupança
Conta
Corrente
ÉUma
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Modelo Entidade/Relacionamento
Extensões do Modelo E/R• Agregação
Empregado Projeto
Equipamento
Usa
Trabalha
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Modelo Entidade/Relacionamento
Projeto E/R de Esquema de Banco de Dados• Alto grau de flexibilidade para modelar um determinado
empreendimento no projeto de esquema de banco de dados
Alternativa para escolha em um projeto• Uso de um relacionamento binário versus um par de
relacionamento binários
• Exemplo: Um empreendimento bancário onde um cliente pode ter diversas contas, cada uma localizada em uma agência específica e uma conta pode pertencer a mais de um cliente
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Modelo Entidade/Relacionamento
ClienteCCA
Agência
Conta
MN
1
Relacionamento Ternário
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Modelo Entidade/Relacionamento
ClienteCC
Agência
ContaMN
1
Relacionamentos Binários
CA
N
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Modelo Entidade/Relacionamento
Conceito do mundo real é mais bem representado por um conjunto de entidades ou conjunto de relacionamentos
ClienteAgência
CPF NomeNúmero Nome
Número Saldo
MN
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Modelo Entidade/Relacionamento
Uso de um atributo ou um conjunto de entidades• Distinção depende da estrutura
da empresa que está sendo modelada e da semântica associada ao atributo em questão
Funcionário Telefone
MN
Funcionário
Nome Telefone
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Modelo Entidade/Relacionamento
O uso apropriado de GeneralizaçãoHierarquia de relacionamentos É_Um: contribui para a modularidade, permitindo que atributos
comuns de entidades similares possam ser representados em um único lugar de um Diagrama E/R
Poupança
Conta
Corrente
ÉUma
Juros
Número Saldo
Limite
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Modelo Entidade/Relacionamento
O uso apropriado de AgregaçãoAgrupar uma parte do Diagrama E/R em um único Conjunto-Entidade
Empregado ProjetoTrabalha
Equipamento
Usa
Nome Horas Código Descrição
M
N
Id
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Exercícios
1. Explique as diferenças entre os termos chave primária, chave candidata e superchave.
2. Construa um diagrama E/R para a secretaria de uma universidade. A universidade mantém dados sobre cada turma, inclusive do professor, programa, horário e sala de aula. Para cada para estudante-turma, uma grade é registrada. Documente todas as suas hipóteses sobre o mapeamento de restrições.
3. Construa o diagrama E/R para uma companhia de seguros de automóveis que tem um conjunto de clientes, cada um deles proprietário de um ou mais carros. Cada carro está associado a nenhum ou vários registros de acidentes.
4. Construa o diagrama E/R para um hospital com um conjunto de pacientes e um corpo médico. Associe a cada paciente um prontuário registrando os diversos exames e avaliações realizados.
5. Explique as diferenças entre conjunto de entidades fortes e fracas
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Bibliografia Básica
Livro Texto• Sistema de Banco de Dados. A. Silberschatz; H. F. Korth; S. Sudarschan.
Makron Books, Terceira Edição, 1999. Livros Auxiliares
• Fundamentos de Bancos de Dados. W. P. Alves. Editora Érica, 2004.• Projeto de Banco de Dados – Uma visão pratica. Felipe Machado e Maurício
Abreu. Editora Érica, 9a. Edição, 1996. • Implementação de Sistemas de Banco de Dados. H. Garcia-Molina, J. D.
Ullman e J. Widom. Editora Campus, 2001.• Fundamentos de Banco de dados – modelagem, projeto e linguagem SQL.
C. C. Guimarães. Editora Unicamp, 2003.• Introdução a Sistemas de Bancos de Dados. C. J. Date. Tradução da 8a.
Edição Americana. Editora Campus, 2003.
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